Title
Neurodegenerativne promene u ćelijama glije, oligodendrocitima i mikrogliji, u kičmenoj moždini na pacovskom hsod1g93a modelu amiotrofične lateralne skleroze
Creator
Perić, Mina, 1989-
CONOR:
87149833
Copyright date
2022
Object Links
Select license
Autorstvo-Nekomercijalno-Bez prerade 3.0 Srbija (CC BY-NC-ND 3.0)
License description
Dozvoljavate samo preuzimanje i distribuciju dela, ako/dok se pravilno naznačava ime autora, bez ikakvih promena dela i bez prava komercijalnog korišćenja dela. Ova licenca je najstroža CC licenca. Osnovni opis Licence: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/rs/deed.sr_LATN. Sadržaj ugovora u celini: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/rs/legalcode.sr-Latn
Language
Serbian
Cobiss-ID
Theses Type
Doktorska disertacija
description
Datum odbrane: 10.06.2022.
Other responsibilities
Academic Expertise
Prirodno-matematičke nauke
Academic Title
-
University
Univerzitet u Beogradu
Faculty
Biološki fakultet
Alternative title
Neurodegenerative changes in glial cells, oligodendrocytes and microglia in the spinal cord of hsod1g93a rat model of amyotrophic lateral sclerosis
Publisher
[M. I. Perić]
Format
97 str.
description
Biološke nauke - Neurobiologija / Biological sciences - Neurobiology
Abstract (sr)
Amiotrofična lateralna skleroza (ALS) je neurodegenerativna bolest koju karakteriše smrt motornih neurona u kičmenoj moždini i mozgu. Iako su neuroni pogođeni u ALS, glijske ćelije imaju značajnu ulogu u nastanku i progresiji bolesti. Ćelije glije doprinose održavanju homeostaze K+ u vanćelijskoj sredini, a posebno važnu ulogu ima ulazni ispravljački kalijumov kanal Kir4.1 koji je u velikoj meri eksprimiran u astrocitima i oligodendrocitima. Prethodne studije su pokazale narušenu ekspresiju i funkciju Kir4.1 u astrocitima u ALS, a u ovoj studiji je ispitivana uloga Kir4.1 u oligodendrocitima na hSOD1G93A modelu pacova primenom imunofluorescencije, konfokalne mikroskopije, Western blot-a i elektrofiziologije na deliću membrane. Rezultati ove studije pokazali su da je kod ALS životinja smanjena ekspresija Kir4.1 u oligodendrocitima u kičmenoj moždini, kao i u njenoj mijelinskoj frakciji. Nađeno je i da su u ALS oligodendrocitima u kulturi membranske biofizičke osobine narušene, a struje kroz Kir kanale smanjene, ukazujući na narušena funkcionalna svojstva ovih glijskih ćelija. Iako je ukupna ekspresija Kir4.1 smanjena u ALS, uočeni su izolovani regioni u ventralnim rogovima hSOD1G93A kičmene moždine koji zadržavaju Kir4.1 imunoreaktivnost u okviru specifičnih klastera mikroglije. Zapaženo je da se Kir4.1+ klasteri mikroglije preklapaju sa regionima izraženog prisustva proteinskih agregata mutirane superoksid dismutaze 1, kao osnovnog obeležja ALS. Membranske biofizičke osobine neonatalne mikroglije i aktivnost Kir kanala nisu narušeni u ALS dok adultna ALS mikroglija u kulturi pokazuje smanjenje Kir struja. Promene u ekspresiji Kir4.1 ističu doprinos ovog kalijumovog kanala neurodegenerativnim procesima i ukazuju na njegov potencijalni značaj za ciljanu terapiju ALS.
Abstract (en)
Amyotrophic lateral sclerosis (ALS) is a neurodegenerative disease characterized by the death of motor neurons in the spinal cord and brain. Although neurons are affected in ALS, glial cells play an important role in the disease onset and progression. Glial cells contribute to the maintenance of extracellular K+ homeostasis through the inwardly rectifying potassium channel Kir4.1 that is abundantly expressed in astrocytes and oligodendrocytes. Previous studies demonstrated impaired expression and function of Kir4.1 in astrocytes in ALS. Therefore, we first examined the role of Kir4.1 in spinal cord oligodendrocytes of the hSOD1G93A rat model by employing immunofluorescence, confocal microscopy, Western blot, and patch-clamp. We show reduced expression of Kir4.1 in oligodendrocytes in the ALS spinal cord as well as in its myelin fraction. Oligodendrocytes in culture display impaired membrane biophysical properties and decreased Kir currents, indicating their compromised functional properties. Although the expression of Kir4.1 was diminished in ALS, we observed isolated regions retaining Kir4.1 immunoreactivity in ventral horns of the hSOD1G93A spinal cord that contained cell clusters enriched in microglia. Our data show that Kir4.1+ clusters of microglia overlap with regions of pronounced presence of protein aggregates of mutated superoxide dismutase 1 that represent the hallmark of ALS. Membrane biophysical properties and Kir channel activity were not altered in neonatal ALS microglia while adult ALS microglia in culture displayed reduced Kir currents. Changes in the expression and function of Kir4.1 highlight the importance of this potassium channel in neurodegeneration suggesting Kir4.1 as a potential therapeutic target in ALS pathology.
Authors Key words
ALS, kičmena moždina, degeneracija, neuroinflamacija oligodendrociti, mikroglija, Kir4.1, elektrofiziologija, ćelijska kultura
Authors Key words
ALS, spinal cord, degeneration, neuroinflammation, oligodendrocytes, microglia, Kir4.1, electrophysiology, cell culture
Classification
577.25:616.8(043.3)
Type
Tekst
Abstract (sr)
Amiotrofična lateralna skleroza (ALS) je neurodegenerativna bolest koju karakteriše smrt motornih neurona u kičmenoj moždini i mozgu. Iako su neuroni pogođeni u ALS, glijske ćelije imaju značajnu ulogu u nastanku i progresiji bolesti. Ćelije glije doprinose održavanju homeostaze K+ u vanćelijskoj sredini, a posebno važnu ulogu ima ulazni ispravljački kalijumov kanal Kir4.1 koji je u velikoj meri eksprimiran u astrocitima i oligodendrocitima. Prethodne studije su pokazale narušenu ekspresiju i funkciju Kir4.1 u astrocitima u ALS, a u ovoj studiji je ispitivana uloga Kir4.1 u oligodendrocitima na hSOD1G93A modelu pacova primenom imunofluorescencije, konfokalne mikroskopije, Western blot-a i elektrofiziologije na deliću membrane. Rezultati ove studije pokazali su da je kod ALS životinja smanjena ekspresija Kir4.1 u oligodendrocitima u kičmenoj moždini, kao i u njenoj mijelinskoj frakciji. Nađeno je i da su u ALS oligodendrocitima u kulturi membranske biofizičke osobine narušene, a struje kroz Kir kanale smanjene, ukazujući na narušena funkcionalna svojstva ovih glijskih ćelija. Iako je ukupna ekspresija Kir4.1 smanjena u ALS, uočeni su izolovani regioni u ventralnim rogovima hSOD1G93A kičmene moždine koji zadržavaju Kir4.1 imunoreaktivnost u okviru specifičnih klastera mikroglije. Zapaženo je da se Kir4.1+ klasteri mikroglije preklapaju sa regionima izraženog prisustva proteinskih agregata mutirane superoksid dismutaze 1, kao osnovnog obeležja ALS. Membranske biofizičke osobine neonatalne mikroglije i aktivnost Kir kanala nisu narušeni u ALS dok adultna ALS mikroglija u kulturi pokazuje smanjenje Kir struja. Promene u ekspresiji Kir4.1 ističu doprinos ovog kalijumovog kanala neurodegenerativnim procesima i ukazuju na njegov potencijalni značaj za ciljanu terapiju ALS.
“Data exchange” service offers individual users metadata transfer in several different formats. Citation formats are offered for transfers in texts as for the transfer into internet pages. Citation formats include permanent links that guarantee access to cited sources. For use are commonly structured metadata schemes : Dublin Core xml and ETUB-MS xml, local adaptation of international ETD-MS scheme intended for use in academic documents.